Виды и устройство стропильной системы двухскатной крыши

Типы стропильных систем — чем они отличаются между собой

Выбирается тот или иной тип стропильной системы не спонтанно, а в зависимости от конструкции строящегося дома и его размеров. Далее о каждом виде стропильных систем.

Система с висячими стропилами

Они хороши для крыш с двумя скатами, где пролет не более 6 метров, а стен внутри не имеется. Внизу опорой стропил служит мауэрлат, а вверху – они опираются друг на друга. Еще имеется затяжка, уменьшающая распор стропил на стены дома. Балочные затяжки размещены в самом низу стропильных ног – они одновременно служат в качестве балок перекрытия. Кстати перекрытие верхнего этажа, выполненное из железобетона, тоже может играть роль затяжки. Если затяжку делают повыше, она уже называется ригелем. Если пролет между наружными стенами более 6 м необходимо применение опорных стоек и раскосов для поддержания стропильных ног. При этом длинна нижней части стропил т. е. части после подпорки, должна быть не более 4,5 м.

Перечислим несколько важных фактов об их конструкции:

• Опирать свес крыши на низ стропильных ног, выведенных за пределы стены, не стоит. Гораздо лучше для опоры таких стропильных систем крыши подойдет кобылка (при этом ширину свеса делают до метра). И тогда нога будет всей плоскостью опираться на мауэрлат. Сечение кобылок обычно меньше сечения стропильных ног.
• На скате нужно прибить ветровую доску, от конька к мауэрлату. Наклон делают от чердака. Это необходимо, чтобы крыша стала жесткой, не шаталась и не разрушалась ветром.
• Если влажность деревянного стропильного материала более 18 %, готовьтесь к тому, что система стропил после высыхания дерева может стать шаткой. Поэтому соединяйте такое дерево не гвоздями, а болтами – их подтянуть можно в случае чего. А еще лучше использовать винты или ершенные гвозди.

Наслонные стропильные системы

Они подходят для крыш, где пролет составляет от 10 до 16 м. Уклон может быть любым, а внутри здания должны быть несущие стены или колонны. Вверху стропила опираются на коньковый прогон внизу — мауэрлат. Коньковый прогон поддерживается либо внутренней стеной (лежнем), либо стойками. Так как нагрузки имеются лишь вертикальные, то в затяжке потребности нет.

Когда пролет большой (до 16 м), можно заменить прогон конька двумя боковыми, которые будут опираться на стойки. Чтобы стропильные ноги не гнулись, нужны подкосы и ригели. Если изготавливают мансарду, опорой наслонных строил можно сделать стену, высота которой от 1 до 1,5 м. Ну, или применить ломаную мансардную крышу (с ломаными скатами).

На что необходимо обращать особое внимание:

• Каждый из элементов данной системы не должен иметь толщину менее 5 см.
• Гладкая прогаблеванная поверхность всех узлов стропильной системы – необходимое условие. Так они не прогниют и не так сильно будут подвержены грибку.
• Добавление дополнительных узлов «от фонаря» в рассчитанную систему стропил запрещено. Иначе нагрузки могут возникнуть совсем не там, где нужно.
• Мауэрлат (его подошва) обязан лечь строго горизонтально относительно стен. Требует горизонтальности и поверхность стыковки мауэрлата со стропильной ногой. Иначе может и опрокинуться опора.
• Стойки и подкосы располагают максимально симметрично.
• Чтобы стропила не мокли и не подгнили, делают хорошую вентиляцию. Для этого в крыше мансарды предусматривают щели, в крыше чердака – продухи.
• Там, где стропильные узлы стыкуются с каменной кладкой, нужна гидроизоляция. А то конденсат испортит дерево.
• Не имеющая опоры или подкоса, нога стропил, делается длинной не более 4,5 м.

Дополнительные элементы

В описаниях обустройства кровли иногда упоминается использование крепежных усиленных уголков 100х100. Но опытные плотники и кровельщики никогда не применяют такой метод, потому что подобные опоры откровенно ненадежны и непрактичны. Подлинно профессиональный подход — использовать специальные скобы. Их применяют уже много десятилетий, и, несмотря на все новейшие технологические решения, подобный шаг вполне оправдан и в XXI веке.

В некоторых случаях пользуются металлическими шпильками. Это подразумевает, что нельзя обойтись без упрочняющих накладок из металла. Часть мастеров отдает предпочтение гвоздевым полосам из оцинкованного металла. Ряды зубцов высотой примерно 0,8 см — их основная характерная особенность. Гвоздевые полосы весьма надежны и практичны.

Разновидности конструкций двускатных крыш

Для начала необходимо разобраться, какие конструкции двускатных крыш бывают, так как придется выбирать наиболее подходящую для конкретного строения.

Простая равносторонняя двускатная конструкция

Простейший вариант двускатной крыши – симметричные скаты

Этот вариант двускатной конструкции можно назвать традиционным и самым применяемым, так как он прост в монтаже и обслуживании, а также отличается долговечностью и надежностью.

Симметрия в этой системе помогает достичь равномерности нагрузки на мауэрлат и несущие стены. При правильном выборе сечения бруса для обустройства стропильной системы и мауэрлата, эти детали обеспечат необходимый для длительной эксплуатации крыши запас прочности. Дополнительной надежности конструкции придадут правильно установленные стойки, подкосы и затяжки.

Недостатком этой системы для обустройства внутри чердачного пространства помещений является то, что после установки стен и потолка большую площадь занимают глухие зоны в угловых областях конструкции, которые остаются незадействованными.

Простая асимметричная двускатная конструкция

Очень интересно смотрятся дома с асимметричной двускатной крышей

Асимметричная двускатная конструкция отличается от традиционной системы тем, что ее скаты располагаются под разным углом. Так, один из них обычно составляет больше 45 градусов, что позволяет увеличить полезную площадь чердачного пространства, в котором вполне можно обустроить жилое помещение, естественно, при должном утеплении.

Еще одним важным достоинством подобной конструкции может стать меньший по площади скат, который рекомендовано спланировать с подветренной стороны строения, где на крыше всегда собирается большое количество снега. Небольшой же по размеру, но с большой крутизной скат не будет задерживать на своей поверхности больших сугробов.

К недостатку асимметричной конструкции можно отнести более сложный ее расчет для достижения равномерного распределения нагрузки на стены дома.

Один скат «изломан» чтобы перекрыть пристройку сбоку дома

Эту двускатную стропильную систему можно назвать редкостью, хотя благодаря такому расположению скатов в чердачном пространстве формируется достаточно большая комната, которая может быть использована под жилое или хозяйственное помещение.

Кроме такой стропильной системы к ломаной двускатной конструкции можно отнести и мансардный вариант установки стропил.

Оба ската «изломаны» — явный выигрыш в полезной площади чердачного помещения

Мансардная ломаная стропильная система способна обеспечить для строения полноценный второй этаж с просторными комнатами, а при усиленном утеплении они могут использоваться в любое время года.

Расчет

Нельзя недооценить важность расчетов стропильной системы двускатной крыши. В процессе проектирования необходимо вычислить полезную площадь и исходя из полученных данных решить, насколько высокими будут вертикальные стойки

В этом случае имеет значение несколько факторов.

Нагрузка

При возведении кровельной конструкции важно рассчитать максимальную нагрузку на крышу дома, на все стропила и перекрытия балками. Может понадобиться усиление стропил, тогда в проект вносятся коррективы

Например, может потребоваться использование дополнительных накладок или бруса с большим сечением, чем планировалось. Важен и вес всей стропильной системы. В этом случае расчет ведется с учетом не только сечения пиломатериалов, но и плотности и влажности древесины, определяется расстояние шага между стропилами.

На сегодняшний день существует специальная классификация нагрузок на кровельную систему:

1. Основная нагрузка касается веса стропильной конструкции, температуры нагрузки, снеговых и других погодных факторов.
2. Дополнительная нагрузка касается расчетов влияния ветра и гололеда.
3. Форс-мажорные нагрузки связаны с техногенными обстоятельствами (современная кровля должна выдержать все).

Уклон

Важно грамотно рассчитать угол наклона скатов. При стандартной ширине дома в 6-8 м угол скатов составляет 45 градусов, но этого мало для пространства в мансарде

При угле наклона в 60 градусов конструкция обойдется дороже, но вся крыша будет выполнена удачней. При 45 градусах наклона можно выбирать любые кровельные материалы. Если двускатная крыша изначально планируется асимметричной, то в чердачном пространстве можно спокойно обустроить жилую мансарду, но для этого надо посчитать полезную площадь. Выбирается обычно стандартная двускатная крыша. При этом важно учесть нагрузки на крышу из-за ветра и снега. При увеличении угла наклона скатов увеличится и расход материалов. Но и эксплуатационные характеристики такой кровли будут выгодно отличаться. Если планируется возвести двускатную крышу с неравными углами скатов, то все работы можно выполнить в оригинальном дизайне. Тем не менее, при проектировании лучше отталкиваться от классической конструкции в виде симметричной кровли с равнобедренным треугольником в основании.

Шаг

Шаг стропил, используемый при создании крыши, является одним из основополагающих при возведении конструкции. Существует зависимость шага стропильной системы от кровельного материала. В качестве последнего используется профнастил, шифер, мягкая кровля или металлочерепица.

Шифер для кровли используется повсеместно. Этот кровельный материал отличается относительной прочностью, невысокой стоимостью и устойчивостью к температурным перепадам. Однако материал обладает определенным весом, соответственно, необходимо обеспечить крышу мощной стропильной системой. Стоит учесть, что для шиферной кровли должно быть не менее трех точек опоры (по центру и по краям).

В последние годы достаточно большое распространение среди кровельных материалов получила металлочерепица. Материал прост в монтаже и отличается привлекательным внешним видом. Металлические листы для кровли удобно использовать, так как они имеют малый вес. В связи с этим расстояние между стропилами может быть большим (например, 600-950 мм с сеченным брусом 150х50 мм).

Покрытие из профнастила может быть выполнено из оцинкованного стального листа со специальным защитным покрытием (от внешних погодных воздействий). Современный профнастил отличается по цвету, ширине гофры. Внешне такое покрытие отличается по дизайну. Шаг между стропилами под профнастил будет зависеть от вида профиля, от углов наклона и конфигурации крыши. Для стропильной системы в этом случае используется брус сечением 50-75 мм. Это может быть и доска 20-50 мм шириной.

Практические советы

Уже упоминалось, что прочность стропилины на изгиб в месте сращивания всегда меньше, чем у целого элемента. По возможности старайтесь располагать этот узел как можно ближе к коньку, мауэрлату или различным распоркам

Такие предосторожности минимизируют риски механического разрушения стропильной ноги. Если такая возможность по тем или иным причинам отсутствует, то не рекомендуется размещать место упора под сращиванием на расстоянии больше 15% длины ноги от любого конца

Узел располагается на мауэрлате

Никогда не используйте для соединения черные саморезы. Этот металл имеет два существенных недостатка. Первый – он быстро окисляется и теряет первоначальную прочность. Второй – технология изготовления таких саморезов предполагает закаливание. Каленые саморезы при превышении допустимой нагрузки не вытягиваются, а лопаются. Во время эксплуатации кровли относительная влажность деревянных конструкций меняется, соответственно, колеблется и толщина досок. А это может существенно увеличивать усилие растягивания самореза, он не выдержит и треснет.

Черные саморезы использовать не стоит

Не переусердствуйте с количеством метизов. Если их слишком много, то отверстия значительно уменьшат прочность соединяемых деталей, в результате вы получите обратный эффект, наращивание не усилится, а ослабнет.

Особенности строительства крыш с углом

Двускатная кровля — самый простой вариант для строительства частного дома. Стропильная система может иметь наслонную, висячую или комбинированную конструкцию.

Наслонная и висячая стропильная система.

В первом случае стропила «наслоняют» — укладывают на наружные и внутренние опоры. Во втором — «подвешивают» с опиранием только на стены.

Сооружение по наслонной схеме

Наслонная система применяется в строительстве домов с внутренними капитальными стенами, разгружающими от распора наружные ограждающие конструкции. Основная нагрузка здесь — вертикальная.

Отсутствие горизонтальных распирающих усилий упрощает и удешевляет конструкцию несущего каркаса крыши. Она состоит из стропильных ног, подкосов, ригелей, прогонов и стоек. Мауэрлат или лежень монтируют выше уровня перекрытия на 100-150 мм для свободного доступа к низу стропил. Если стены непрочные, его располагают по периметру здания. В противном случае можно обойтись коротышами длиной 60-70 см, уложенными под стропильные ноги.

В деревянных зданиях функцию мауэрлата выполняет верхний венец или обвязка. Стропила нижним концом врубают в несущую балку, дополнительно закрепляют скобами и скрутками из проволоки.Чтобы в коньке не возникали распирающие напряжения и стропила не смещались вдоль ската, сопряжение выполняют внахлест или встык, закрепляют накладками, болтами, нагелями.

Систему усиливают прогонами, подкосами и стойками. К тому же это помогает уменьшить сечение стропил и прогибы. Соединяют элементы металлическим крепежом — гвоздями, скобами, болтами, накладками, кольцами, зубчатыми дисками.

Устройство крыши висячим методом

Висячие стропила монтируют при пролетах дома 6-14 м. Опираясь только на наружные стены, несущие балки воспринимают значительные распирающие усилия. Чтобы их распределить, в конструкцию вводят дополнительные горизонтальные и вертикальные элементы — ригели, затяжки, бабки (стойки, опирающиеся на затяжку).

Чем шире пролет строения, тем больше возникающие в конструкциях напряжения, сложнее устройство каркаса. До 6 м достаточно затяжек, совмещающих функции балок перекрытия. Свыше — вводится дополнительные ригели.В домах без внутренней несущей стены, превышающих ширину 9 м, систему крыши укрепляют бабками и подкосами. Фрагмент из двух стропил, затяжки и связей называется фермой.

В некоторых случаях мауэрлат не устанавливают. Готовые фермы монтируют на доску, уложенную по верху стены на слой гидроизоляции.Стропила врубают в затяжку или укладывают, скосив край. Закрепляют нагелями, накладками, хомутами.

Коньковый узел решается сложнее, чем в наслонных кровлях. Стропила врезают в горизонтальный брус, усиливают стык деревянными или металлическими накладками.Устройство висячей стропильной системы сложнее и дороже, чем безраспорной. Поэтому часто фермы устанавливают с шагом — 3-4 м, соединяют прогонами, по которым укладывают наслонные стропила. Этот способ называется комбинированным.

Достоинство висячих конструкций — возможность использовать чердачное пространство под мансарду.

Монтаж системы висячих стропил

Схема монтажа висячих стропил После установки мауэрлата, можно приступать к монтажу стропильной системы. На первом этапе работы потребуется соорудить леса для подъема на крышу, в том числе и леса передвижные.

Это приспособление пригодится для подъема рабочих на необходимую высоту и для укладки материала, который должен быть под рукой.

После того, как вопросы безопасности и удобства работы будут решены (путем устройства лесов) можно начинать монтировать стропильные висячие системы.

Для стропил необходимо использовать брус с сечением 200×50мм (не менее). Если применить материал с меньшим сечением, то в процессе эксплуатации стропила, скорее всего, провиснут.

Все деревянные детали необходимо перед установкой обработать раствором антисептика, предотвращающего разрушение древесины.

Пошаговый порядок установки стропил из бруса:

• Используя заранее построенные леса, поднимаем наверх два бруса и выполняем их соединение.
• Вырезаем на стропильной ноге выемку, которая будет использована для устойчивой опоры на мауэрлат.
• На второй стропильной ноге необходимо вырезать аналогичную выемку.
• Делаем пометки, какая стропильная нога будет располагаться справа, а какая – слева.
• Устанавливаем стропила и соединяем их.
• В верхней части стропильных ног нужно сделать выемку так, чтобы брус соединялся не внахлест, а с упором. Соединение внахлест считается ненадежным, даже если его хорошо укрепить гвоздями.

• После того, как первые две стропильные ноги будут готовы, их нужно хорошо промерять и изготовить шаблоны (отдельно для правой и левой «ноги»). При помощи таких шаблонов можно будет спокойно готовить следующие брусья прямо на земле, не поднимая их на уровень крыши.
• Устанавливаем стропила на место, прикрепив к мауэрлату при помощи гвоздей.
• Вторую пару стропильных ног, как и все последующие, готовим на земле, используя сделанные шаблоны.
• Готовая вторая пара устанавливается на противоположном конце кровли.
• Между первой и второй парой нужно протянуть бечевку, которая будет служить уровнем, на который нужно ориентироваться при установке остальных пар.
• Стропила устанавливаются на расстоянии, которое определено проектом. Например, при угле наклона крыши 30 градусов, это расстояние составит примерно 70 см.

  Монтаж брусьев висящих стропил

• Высоту стропильных ног регулируем по бечевке, которая была натянута между первыми двумя парами. Если высоты недостаточно, то исправить положение может использование деревянных прокладок.
• Расстояние между соседними парами стропил внизу регулируется по разметке, нанесенной на мауэрлат, а вверху – при помощи временно установленной доски, на которую нанесена аналогичная разметка.
• Если расстояние между опорными стенами достаточно велико, то собранная конструкция не является устойчивой. Поэтому возникает вопрос, как связать стропила? Необходимо использовать затяжку – горизонтально расположенный брус.

В том случае, если ширина дома значительна, то затяжку приходится делать, стыкуя между собой несколько досок. Скреплять доски можно при помощи гвоздей, а к стропильным ногам их прикручивают болтами или шпильками.

При установке затяжек нужно постоянно контролировать расстояние между ними. Это расстояние должно соответствовать расстоянию между стропильными ногами. Для контроля удобно использовать дощечки небольшой ширины, на которые нанесена разметка точно так же, как на мауэрлате.

Для придания жесткости конструкции рекомендуется соединить дополнительно конек стропильной пары и ее затяжку, иначе затяжка может деформироваться под собственным весом. Такую операцию нужно проделать с каждой стропильной парой!

На первом этапе строительства стропильной системы крыши ноги крепятся к мауэрлату при помощи гвоздей. После завершения сборки стоит укрепить это место более надежно, установив шинки – крепежные полоски из тонкой стали. Для этого шинкой оборачивается стропильная нога, затем через эту полосу металла с двух сторон в мауэрлат с внутренней стороны вкручиваются шурупы (или вбиваются гвозди) на глубину около30 см. Такое крепление предотвратит риск разрушения кровли в случае сильных порывов ветра.

Разноскатные крыши

Двускатная кровля с разными скатами сегодня встречается достаточно часто. Нельзя сказать, что они лучше симметричных, но оригинальность конструкции сделала их популярными. Добавим, что такие кровли более сложны, чем традиционные с одинаковыми скатами.

Делятся эти крыши на три вида:

1. Несимметричные. У них коньковый прогон располагается посередине дома. Скаты располагаются друг к другу под одним углом наклона. Но один из них всегда длиннее другого.
2. Асимметричные. По длине скаты могут быть одинаковыми или разными, но угол наклона обоих разный.
3. Асимметричные со смещением. То же самое, что и предыдущий вариант, только коньковый прогон смещен относительно середины дома в одну из сторон.

Асимметричная двускатная крыша со смещением конькового прогонаИсточник pinterest.ca

Правила сооружения асимметричных двускатных крыш

Двухскатная крыша с разными скатами – сооружение непростое. Вся сложность заключается в том, что смещение конькового бруса относительно середины здания создает совершенно другие нагрузки. Они теперь не распределяются по коньку. Основное их давление (центральное) приходится на длинный более пологий скат. Именно поэтому на стадии проектирования и проведения расчетов нужно точно определить место установки дополнительных стоек. Их устанавливают под стропильные ноги длинного пологого ската.

При этом не проводят монтаж всей стропильной системы на глаз. Даже самое небольшое отклонение от проекта может привести к непоправимым последствиям. Вносить изменения в конструкцию будет сложно, а иногда просто невозможно.

Стропильная ферма асимметричной крышиИсточник builtec.info

И еще один момент. Для асимметричной крыши (двускатной) требуется сооружение очень прочного мауэрлата, с помощью которого придется перераспределить неравномерные нагрузки

Особое внимание креплению мауэрлата к стенам дома.

Что касается строительства крыши с разными скатами, то сама технология ничем от традиционной не отличается. Главное – строго придерживаться требований, обозначенных выше. Обычно такие конструкции собираются из наслонных стропильных ног с установкой конькового бруса. Поэтому главная задача производителя работ – точно выставить конек по горизонтали на участке строго по проекту. Обязательно точно выдерживаются размеры стропил, в основном это касается длины.

Монтаж

Выполнить своими руками монтаж стропильной системы двускатной крыши лучше с помощниками, да и многие элементы конструкции невозможно установить в одиночку. Установка стропильной системы выполняется в несколько этапов.

Рассмотрим их пошагово:

• Сначала необходимо сделать шаблон. Стропильные фермы собираются по шаблону. Так, нужно взять две доски той же длиной, что и стропильная нога. Их присоединяют друг к другу с краев одним гвоздем. В результате получается конструкция «ножницы».
• Эту конструкцию другими краями необходимо ставить в тех местах, где есть опоры на стропильные ноги. Полученный таким образом угол (по наклону ската кровли) фиксируется на несколько гвоздей. Крепление углов нужно делать на дополнительную перекладину между досками.

• Далее готовится еще один шаблон. С его помощью можно дальше собрать конструкцию. Выполняется монтаж запилов на стропилах. Сам шаблон проще сделать из фанеры.
• Запилы вырезаются на стропилах с помощью шаблона. Соединение элементов происходит под углом наклона ската. Готовый треугольник и есть стропильная ферма. Ее поднимают на крышу и крепят к мауэрлату (при этом понадобятся лаги, лестницы).
• Крепеж стропильной системы к мауэрлату делают с помощью гвоздей, скоб, уголков. А деревянные «коротыши» помогают закрепить конструкцию от смещения вдоль оси, их нужно выставить по всей площади.
• На первоначальном этапе устанавливаются две фронтонные фермы по краям. Установка и правильная фиксация по горизонтали и вертикали производится с помощью временных подкосов, к которым крепится конструкция.

• Для надежности и удобства по краям (между вершинами ферм) протягивается шнур. Крепить его нужно таким образом, чтобы обозначить место для будущего конька. Также шнур понадобится при установке промежуточных стропил.
• На следующем этапе производится подъем и установка остальных стропильных ферм (при определенном расстоянии (обычно 0,6 м) друг от друга).
• При наличии громоздких конструкций, если есть необходимость усилить строение, их укрепляют ригелями, подкосами и подпорами.
• Прогон (коньковый брус) ставят на специальных опорах. К нему потом крепят стропила разного вида (короткие, промежуточные или диагональные).

Способы сращивания

Существует несколько способов сращивания, однозначно лучшего или худшего нет. Мастера принимают решения с учетом своих навыков и конкретного места размещения стыка.

Таблица. Способы сращивания стропил.

Метод сращивания	Краткое описание технологии
Косой прируб	Применяется на досках толщиной не менее 35 мм. Довольно сложный метод, требует практического опыта выполнения плотницких работ. По прочности соединение самое слабое из всех существующих. Преимущество – экономия пиломатериалов. Практически на стройках применяется очень редко.
Встык	Длина стропильных ног увеличивается с помощью накладки. Накладка может быть деревянной или металлической. Если длина двух отрезков досок недостаточна по параметрам стропильной системы, то такой способ позволяет их увеличить. Соединение встык имеет самые высокие показатели прочности на изгиб, широко применяется во время строительства различных сооружений.
Внахлест	Внахлест. Две доски фиксируются с нахлестом. Самый простой метод, по прочности занимает среднее положение. Недостаток – общая длина двух досок должна быть больше проектной длины стропильной ноги.

Схема спаренных стропил

В этой статье мы рассмотрим два наиболее простых и надежных метода сращивания: встык и внахлест. Косой прируб трогать нет смысла, его почти не используют из-за большого количества недостатков.

Учет климатической карты региона

Даже самые надежные материалы имеют определенный запас прочности. На стропила действуют силы различной направленности. С одной стороны, это вес всего сооружения за вычетом массы самих несущих деталей. К вертикальному давлению добавляются массы снега и рабочих, которые могут ремонтировать покрытие, устанавливать на крыше различные сооружения типа антенны, флюгера или флагштока. Здесь нужно обратиться к разделу климатических карт, которые касаются осадков.

С другой стороны, нельзя недооценивать влияние температуры на все элементы крыши. Как сильное охлаждение, так и нагрев, приводит к их деформации. Это становится причиной отклонений несущих конструкций от технологических осей, что существенно ослабляет их несущую способность. Способ решения проблемы — увеличить толщину стропил в соответствии с температурным разделом технологической карты.

Следует помнить о главной опасности для крыш большой площади — ветре. Информацию о направлении и скорости движения воздушных масс можно найти в каждом атласе, где по каждому региону есть подробная климатическая информация.

Наслонные и висячие стропила. Типы и конструкции крыш

Как уже говорилось, стропильные конструкции могут быть деревянными, металлическими и комбинированными. Начнем с деревянных. Возможных путей их получения два: первый — заказать стропильные фермы в мастерской или на заводе, второй — изготовить их на месте.

Деревянные фермы в заводских условиях производятся в основном с применением металлических зубчатых (гвоздевых) пластин — МЗП. Их предлагают на нашем рынке фирмы MITEK FINLAND (Финляндия), Wolf System (Австрия), «ТЕХКОМПЛЕКТ» (Россия) и др. Сами пластины штампуются из оцинкованной или нержавеющей стали толщиной 1,2-2,5 мм

. Стропильные конструкции с использованием подобных пластин изготавливаются на монтажно-прессовом оборудовании. Пластины ставятся по обе стороны соединения. Такая технология позволяет делать стропильные фермы для крыш практически любой сложности. Производиться могут как фермы целиком, так и их отдельные линейные компоненты, которые дособираются на стройплощадке.

Второй путь имеет два решения. Первое — это изготовление стропильной конструкции методом «паз-шип» или с применением гвоздей, скоб, болтовых и тому подобных соединений, а также хомутов. Самым распространенным, безусловно, является скрепление стропил гвоздями и скобами (но следует помнить, что по мере высыхания древесины такое соединение немного теряет в прочности и надежности).

Болты позволяют этого недостатка избежать (правда, отверстия, которые под них сверлят, несколько ослабляют брус). Второе решение — это крепеж деревянных элементов с помощью стальных штампованных фасонных деталей и саморезов. В Америке такая технология известна довольно давно, для нас же она в настоящий момент является новинкой. Например, фирма Wkret-met (Польша) предлагает коллекцию монтажных деталей самого разного назначения, а потому разной формы — от универсальных элементов (пластины, уголки) до сугубо специальных (подкосы, в том числе усиленные).

Типы угловых соединительных элементов.

Сфера их применения определяется кругом технических проблем и творческой фантазией мастера. Задача создания сложной деревянной конструкции при этом низводится до уровня детского конструктора: заготовил брус нужного сечения и необходимой длины, закупил требующиеся металлические крепежные элементы и саморезы, а дальше, как говорится, винти на здоровье.

Тип башмаков колонны: а — регулируемый B; б — регулируемый DB; в — регулируемый IB; г — регулируемый I.

Использование угловых крепежных элементов при установке балок или стропил крыши. Гвозди расположены наиболее выгодно с точки зрения нагрузки.

Стальные стропильные конструкции также изготавливаются двумя путями. Первый путь — производство в заводских условиях. В настоящее время на рынке уже работает довольно много фирм, на этом специализирующихся. Например, в последнее время все большую популярность приобретают стропильные фермы (точнее сказать, целые стропильные системы) из тонкостенного оцинкованного проката Z- или C-образного сечения (толщина материала — 0,7-1,5 мм

, длина профилей —2, 4 и 6 м ). Профили предлагаются как отечественного, так и зарубежного производства. Весят они по сравнению с обычным черным прокатом значительно меньше, что позволяет монтировать их с помощью легкой техники и даже без нее. Крепление конструктивных элементов между собой производится без применения сварки — саморезами из высокопрочной стали. Как вариант можно заказать изготовление стальных ферм в заводских условиях, а потом поднять их с помощью крана и окончательный монтаж произвести на месте.

Второй путь — производство металлических стропил непосредственно на стройплощадке. Приобретаем стальные двутавры, швеллеры и уголки соответствующего сечения, нанимаем кран и квалифицированного сварщика (возможно, бригаду сварщиков) и работаем (правда, и тут есть некоторые хитрости, но о них как-нибудь в другой раз). Кстати, именно такой путь используется при изготовлении большинства металлодеревянных конструкций.

Двускатная крыша с использованием висячих стропил

При монтаже такого вида крыш в первую очередь устанавливается мауэрлат (брусья для опоры несущих стропил).

Так как при этом действуют силы, распирающие его и желающие сдвинуть от стены, для его крепежа используются шпильки (или анкерные болты) и металлические пластины, которые крепятся к стенам анкерами (рамными) и саморезами или гвоздями к самому мауэрлату.

Сечение стропил, и высота расположения затяжки принимается соответственно рассчитанному проекту.

Далее заготавливаются шаблоны запила (нижнего) стропил из доски выбранного сечения.

Доска длиной в один метр прикладывается к мауэрлату под выбранным углом ската, и производится разметка (глубиной до пяти сантиметров) с применением уровня.
Намечается место установки конька, с помощью которого крепятся все стропила.

Сделанный шаблон соединяется с мауэрлатом.

Таким образом, мы можем подсчитать расстоянием он нижней точки мансарды до высоты размещения временных стоек.

Затем устанавливаются сами стойки (временно) с использованием доски с сечением 50 на 200 мм, а уже на них конек с таким же сечением.

Стойки делаются с расстоянием 2 – 3 м.

К фронтонам коньковая доска прикрепляется обычно кронштейнами с применением укосин.

Важно!

Иногда используется способ установки стропил без использования конька.

Но при этом вы проигрываете во времени установки, устойчивости и геометрии конструкции.